Dental Tribune Bulgarian Edition

ТЕХНОлОГИИ CuB9 . Напълно окислената ци- тохром C оксидаза притежа- ва два железни атома в трета степен на окисление и два мед- ни атома – във втора степен на окисление. Напълно редуцирана- та цитохром С оксидаза съдър- жа желязо Fe (II) от втора сте- пен на окисление и мед – Cu (I) от първа степен на окисление. Има много междинни форми със смесени валентности на ензима, както и други лиганди, като CO, CN, които могат да участват. Всички междинни окислени със- тояния на ензима имат различен абсорбционен спектър10 , което обяснява малките разлики в док- ладваните ефекти от НЧЛТ. Наскоро Кару и екипът му пред- ложиха следните диапазони на дължина на вълната за четири- те пика в спектъра на дейст- вие на НЧЛТ: 1) 613.5–623.5 nm, 2) 667.5–683.7 nm, 3) 750.7–772.3 nm, 4) 812.5–846.0 nm. Проучване, проведено от Пастор и кол.12 , изследвало ефек- та на He–Ne лазерно осветяване (632.8 Nm) върху пречистен ен- зим цитохром C оксидаза и ус- тановило увеличаване на окис- лението на цитохром C и по- вишен пренос на електрони. Ар- тъйков и колегите му открили повишена ензимна активност на каталазата след He–Ne лазер- но осветяване. Фотонната абсорбция от молекулите води до възбуде- но състояние на електроните и следователно може да дове- де до ускоряване на реакциите на електронен трансфер14 . Уси- леният електронен транспорт неизбежно води до увеличаване на производството на АТФ15 . Светлинно индуцираното уве- личение на синтезата на АТФ и повишаването на протон- ния градиент води до увелича- ване на дейността на Na+/H+ и Ca2+/Na+ помпи и всички ATФ зависими йонни помпи, като Na+/K+ АТФ-аза и Ca2+-те пом- пи. АТФ е субстрат за аденил циклазата и следователно ни- вото на ATФ контролира ни- вото на цикличния АМФ. Ca2+ и цАМФ са много важни втори посредници. Ca2+ регулира поч- ти всеки процес в човешкото тяло (мускулната контракция, съсирването на кръвта, прена- сянето на сигнала в нервите, генната експресия и т.н.). азотният оксид и нчлт Светлинно медиираната вазодилатация е описана за пър- ви път през 1968 г. от Фърч- гот в неговите изследвания за азотния оксид, за които полу- чава Нобелова награда триде- сет години по-късно, през 1998 г. Последвали проучвания, про- ведени от други изследовате- ли, са потвърдили и обогатили работата на Фърчгот и са де- монстрирали способността на светлината да влияе на локал- ното синтезиране и секреция на NO и да стимулира вазоди- латацията чрез ефекта му вър- ху цГМФ. Тази констатация по- казва, че правилно проектира- ните устройства могат да бъ- дат ефективни и да са неинва- зивни терапевтични агенти за пациентите, които имат полза от повишената локална налич- ност на NO. Въпреки това най- ефективните дължини на въл- ните в този процес са различни от тези, които се използват при нискочестотната лазерте- рапия – в спектъра UV–A (320– 400 Нм) и синята гама. Някои дължини на вълните на светлината се абсорбират от хемоглобина, така че освет- лението може да предизвика ос- вобождаване на NO от хемогло- бина (по-специално от нитрозо- тиолите в бета-веригата на мо- лекулата на хемоглобина) в чер- вените кръвни клетки18–20 . Тъй като червените кръвни клетки непрекъснато се насочват към лекуваната област (чрез кръво- обращението), то има „естест- вено“ снабдяване с NO, който може да се освободи от всеки нов еритроцит, който мина- ва под източника на светлина и е изложен на подходяща дъл- жина на вълната на светлинна- та енергия. Тъй като полуживо- тът на NO, освободен под ос- ветената зона, е само от 2 до 3 секунди, освобождаването на NO е локално, като това пречи ефектът от увеличения азотен оксид да се прояви в другите части на тялото. Вазодилата- цията вследствие на действие- то на NO се основава на ефекта му върху ензима гуанилатцикла- за (GC), която участва в обра- зуването на цГМФ от фосфори- лирания миозин и отпуска глад- комускулните клетки в съдова- та система. След като налична- та гуанилатциклаза се насити с NO или след като са постигна- ти максимални нива на цГМФ, няма да протича по-нататъш- на вазодилатация при осветява- не; докато тези биологични съ- единения не се върнат към със- тоянието си преди осветява- нето. Дължината на вълната за постигането на този ефект е в UV–A и синята част на спектъ- ра, а не в червената и близка до инфрачервената зона, които се използват главно при НЧЛТ21 . Активността на цито- хром Ц оксидазата се потиска от азотния оксид (NO)22, 23 . Това изненадващо откритие, че тя- лото може да намали действие- то на един от собствените си ензими, първоначално беше при- ето като несъвършенство24 , но няколко години по-късно се уста- нови, че митохондриите произ- веждат ензим, който синтезира азотен оксид25 – ензимът е опре- делен като невронална изоформа на NO синтазата. Предположе- но е, че в хода на еволюцията ци- тохром Ц оксидазата свързва не само кислород, но и азотен ок- сид. Ефектът на забавяне на ди- шането на някои места откло- нява кислорода другаде в клет- ките и тъканите, така напри- мер азотният оксид блокира ди- шането в ендотелните клетки, постилащи кръвоносните съдо- ве, и това подпомага преноса на кислород в гладкомускулните клетки в тези съдове27 . Инхибицията на митохон- дриалното дишане от азотния оксид може да се обясни чрез пряката конкуренция между NO и O2 за редуцирания бинуклеарен център CuB/a3 на цитохром Ц оксидаза.Тази инхибиция е обра- тима28 . Беше предположено, че лазерно облъчване може да пре- дотврати инхибирането на ци- тохром Ц оксидаза, като фото- дисоциацира NO от местата му за свързване24, 29 . Понеже коорди- натната връзка е много по-сла- ба, отколкото ковалентната връзка, тази дисоциация е въз- можна под действието на види- мата и близката до инфрачерве- ната зона светлина, която няма достатъчно енергия, за да се пре- късне ковалентната връзка. По този начин дисоциацията на NO от Cox увеличава честота на дишане („хипотеза за NO“)29 . Светлината наистина може да предотврати инхибирането, причинено от свързването на NO към цитохром Ц оксидазата както в отделни митохондрии, така и в цялата клетка. Свет- лината също така може да защи- ти клетките от NO индуцира- ната клетъчна смърт. При тези експерименти е използвана свет- лина във видимата част на спек- търа, с дължина на вълната от 600 до 630 Nm. Близката до ин- фрачервената част на спектъ- ра светлина, изглежда, също има ефект върху цитохром оксидаза- та в условия, при които е мал- ко вероятно да присъства азо- тен оксид. Тина Кару представи експе- риментални доказателства29 , че NO участва в механизма на кле- тъчния отговор към НЧЛТ в червената част на спектъра. Суспензия от HeLa клетки е об- лъчена с вълна с дължина 600– 860 nm или с диоден лазер с дъл- жина на вълната 820 nm и след 30-минутна инкубация се пре- брояват клетките, прикачи- ли се към стъклената матрица. Към клетъчната суспензия преди или след облъчването са добавя- ни донори на азотен оксид – на- триев нитропрусид (SNP), гли- церил тринитрат (GTN) или на- триев нитрит (NaNO2 ). Обра- ботването на клетъчната сус- пензия с натриев нитропрусид преди облъчването значително модифицира спектъра на дейст- вие към повишаване на свой- ствата на клетките за прикреп- ване и елиминира светлинно ин- дуцираното увеличаване на броя на клетките, свързани към стък- ления матрикс, най-вероятно чрез свързване на азотния оксид с цитохром Ц оксидазата. Про- ведени са и други инвиво проуч- вания за използване на светлина с дължина на вълната 780 nm за Сложни случаи, лесни решения Имплантантните и протезни системи на Alpha-Bio Tec предлагат висококачествени, гъвкави решения, които да отговарят на всички Ваши клинични изисквания. • Имплантантни системи за всички клинични случаи • Една протезна система за всички имплантантни диаметри • Универсално съвместими хирургически инструменти Simplantology - Интелигентни и лесни имплантологични решения от Alpha-BioTec Бъдете наши гости по време на изложбата Булмедика/Булдентал. Заповядайте от 15 до 17 май 2013 г. в София, Интер Експо Център, зала 3, щанд В4. www.medina-bio.com Сложни случаи, лесни решения Имплантантните и протезни системи на Alpha-Bio Tec предлагат висококачествени, гъвкави решения, които да отговарят на всички Ваши клинични изисквания. • Имплантантни системи за всички клинични случаи • Една протезна система за всички имплантантни диаметри • Универсално съвместими хирургически инструменти Simplantology - Интелигентни и лесни имплантологични решения от Alpha-BioTec Бъдете наши гости по време на изложбата Булмедика/Булдентал. Заповядайте от 15 до 17 май 2013 г. в София, Интер Експо Център, зала 3, щанд В4. www.medina-bio.com Сложни случаи, лесни решения Имплантантните и протезни системи на Alpha-Bio Tec предлагат висококачествени, гъвкави решения, които да отговарят на всички Ваши клинични изисквания. • Имплантантни системи за всички клинични случаи • Една протезна система за всички имплантантни диаметри • Универсално съвместими хирургически инструменти Simplantology - Интелигентни и лесни имплантологични решения от Alpha-BioTec Бъдете наши гости по време на изложбата Булмедика/Булдентал. Заповядайте от 15 до 17 май 2013 г. в София, Интер Експо Център, зала 3, щанд В4. www.medina-bio.com Сложни случаи, лесни решения Имплантантните и протезни системи на Alpha-Bio Tec предлагат висококачествени, гъвкави решения, които да отговарят на всички Ваши клинични изисквания. • Имплантантни системи за всички клинични случаи • Една протезна система за всички имплантантни диаметри • Универсално съвместими хирургически инструменти Simplantology - Интелигентни и лесни имплантологични решения от Alpha-BioTec Бъдете наши гости по време на изложбата Булмедика/Булдентал. Заповядайте от 15 до 17 май 2013 г. в София, Интер Експо Център, зала 3, щанд В4. www.medina-bio.com Сложни случаи, лесни решения Имплантантните и протезни системи на Alpha-Bio Tec предлагат висококачествени, гъвкави решения, които да отговарят на всички Ваши клинични изисквания. • Имплантантни системи за всички клинични случаи • Една протезна система за всички имплантантни диаметри • Универсално съвместими хирургически инструменти Simplantology - Интелигентни и лесни имплантологични решения от Alpha-BioTec Бъдете наши гости по време на изложбата Булмедика/Булдентал. Заповядайте от 15 до 17 май 2013 г. в София, Интер Експо Център, зала 3, щанд В4. www.medina-bio.com Сложни случаи, лесни решения Имплантантните и протезни системи на Alpha-Bio Tec предлагат висококачествени, гъвкави решения, които да отговарят на всички Ваши клинични изисквания. • Имплантантни системи за всички клинични случаи • Една протезна система за всички имплантантни диаметри • Универсално съвместими хирургически инструменти Simplantology - Интелигентни и лесни имплантологични решения от Alpha-BioTec Бъдете наши гости по време на изложбата Булмедика/Булдентал. Заповядайте от 15 до 17 май 2013 г. в София, Интер Експо Център, зала 3, щанд В4. www.medina-bio.com Сложни случаи, лесни решения Имплантантните и протезни системи на Alpha-Bio Tec предлагат висококачествени, гъвкави решения, които да отговарят на всички Ваши клинични изисквания. • Имплантантни системи за всички клинични случаи • Една протезна система за всички имплантантни диаметри • Универсално съвместими хирургически инструменти Simplantology - Интелигентни и лесни имплантологични решения от Alpha-BioTec Бъдете наши гости по време на изложбата Булмедика/Булдентал. Заповядайте от 15 до 17 май 2013 г. в София, Интер Експо Център, зала 3, щанд В4. www.medina-bio.com Фиг. 4. Структура и начин на действие на цитохром C оксидаза. интермембранно пространство митохондриален матрикс Фиг. 5. Пътища на клетъчната сигнализация, индуцирани от НЧЛТ. производство на растежни фактори отлагане на извънклетъчен матрикс клетъчна пролиферация клетъчна подвижност червена или близка до инфрачервената светлина 10 Dental Tribune Bulgarian Edition | Май, 2013 г.